未來的量子互聯網有望通過光的量子態連接不同的量子節點，從而在世界各地產生、分發、存儲和處理量子比特。近日，中山大學Liu Jin對用于長距離量子網絡的電信波段量子點技術進行了綜述研究。
本文要點：
1) 為了促進長途運營，量子中繼器必須在電信波長下運行，以利用低損耗光纖網絡和現代光通信的既定技術。到目前為止，半導體量子點作為量子中繼器的關鍵元件，如量子光源和自旋-光子界面，表現出了非凡的性能，但僅在近紅外區域。因此，開發高性能電信波段量子點器件是未來基于光纖網絡的量子互聯網的迫切需要。
2) 作者介紹了量子網絡中在電信O和C波段發射的外延量子點器件的物理和技術發展，同時考慮了用于直接電信發射的先進外延生長和用于近紅外量子點器件電信波段下轉換的量子頻率轉換。作者還討論了未來通過混合集成實現性能提高、功能擴展的電信量子點設備的挑戰和機遇。
Ying Yu et.al Telecom-band quantum dot technologies for long-distance quantum networks Nature Nanotechnology 2023
DOI: 10.1038/s41565-023-01528-7
https://doi.org/10.1038/s41565-023-01528-7
